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滤油器支架模具设计.rar

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    编号:20180802233204130    类型:共享资源    大小:1.24MB    格式:RAR    上传时间:2018-08-02
      
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    滤油器 支架 模具设计
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    1滤油器支架模具设计摘要本说明书主要是阐述了有关滤油器支架模具设计的基本过程和其主要计算。全文共由四章组成,他们的内容如下所述。第一章是设计滤油器支架模具的工艺方案的确定,主要根据所给制件特点加以分析,设计出合理的模具,这里共设计出三套模具。第二章是落料拉深复合模的设计,其中包括一些典型结构的选择和一些非标准零件的设计。第三章是冲孔切边复合模的设计,包括各种模具零件的选择和一些零件尺寸的计算。第四章是弯曲翻边复合模的设计,此章除了沿用了相关类似模具结构外,还进行了简单的计算和零件设计。鉴于本人的水平所限,在设计中肯定有不足之处存在,也可能有错误出现,恳请评阅老师和各位读者包涵并且批评指正。关键词: 模具 复合模 零件2AbstractThis paper is main elaborates the basic mould design course of the sieve oil implement’s bracket,and expounds the main calculation course for it. There are four parts in this paper, their content as follow.The first chapter is settling the project of the mould design’s craft to the sieve oil implement’s bracket. It main contains the analysis of the sieve oil implement’s bracket’s characteristics. Make sure design three suitable moulds. The second chapter is the design of the blanking and drawing compound dies. It contains the choosing of the typical framework of the dies. The designof some accessory. The third chapter is the design of the piercing and trimming compound dies. It contains the choosing the caculation of accessory. The forth chapter is the design of bending and flanging compound dies. In addition to using the similar framework of the dies, it contains some calculation and design of accessory. In view of my limited knowledge,I could have made some mistakes in this paper, I wish my teacher and the readers could help me correct it, thanks!Keywords: mould compound dies accessory3目录第一章 工艺方案的确定………………………………………………………………4第二章 落料拉深复合模的设计………………………………………………………7第三章 冲孔修边复合模的设计………………………………………………………19第四章 弯曲翻边复合模的设计………………………………………………………30毕业设计总结……………………………………………………………………………39参考文献…………………………………………………………………………………404第一章 工艺方案的确定一 制件工艺分析滤油器支架结构较为简单、材料为 08Al,厚度为 1mm。成型工艺包括落料拉深、冲孔修边、弯曲翻边三部分。 制件上的拉深为浅拉深(最大处也只有 4.4mm)可一次拉深成型,同时制件结构对称,经计算满足冲压工艺要求。制件在进行冲孔、落料、修边时需要有必要的计算,之后才能确定凸凹模尺寸,这是设计时所必须的,这里体现了最原始的数据资料。在设计弯曲翻边部分时,要考虑到制件的弯曲回弹现象。1.毛坯尺寸的确定本人设计的是滤油器支架的模具,设计所依据的是制件图所给数据,具体情况见下图所示5图 1-1根据《板金冲压工艺手册》P463,对于任何形状旋转体拉深件,其毛坯半径可用下式求得R=1.414 (公式 1-1))(rhxl式中 ——横的、竖的与斜的直线长度和弧线长度;l——直线重心和弧线弧心到旋转轴的垂直距离;x——圆弧半径;r——圆弧在对称轴上的投影长度。h式中 是圆弧的更正值。对突出弧(弧心在线内)前用正号;对凹弧(弧心在线外)前面用负号。当所有圆弧都是四分之一圆时, ,上式变为rhR=1.414 (公式 1-2))(2xl图 1-2根据公式 1 和图 2 可以计算出毛坯的具体尺寸。因为是旋转体计算出一半即可。计算过程如下R=1.414 )(rhxl6=1.414 )64.025(86.04529.836.825.16.85.2067 =52.91mm因此整个毛坯的尺寸为: D=105.82mm2. 工序的组合和方案的确定通过对制件图的观察,本制件要依次经过落料、拉深、冲孔、修边、弯曲和翻边几道工序,第一道工序是落料和拉深,第二道工序是冲孔和修边,第三道工序是弯曲和翻边。这样就需要设计出三套模具与之相对应。由于本制件的生产无其他更符合工艺性和经济性的方案可选择,可以确定本件的生产由如下三套模具完成:第一套模具为落料拉深复合模,完成制件形状的初步确定。第二套模具为冲孔修边复合模,完成冲孔和修边。第三套模具为弯曲翻边复合模,完成制件最终形状的确定。 二.模具结构确定要正确选用模具的结构形式,必须根据制件的形状,尺寸,精度要求,材料性能,生产批量,冲压设备,模具加工条件等多方面的因素进行考虑。在满足冲压件质量要求的前提下,最大限度的降低冲压件的生产成本。确定模具的结构形式,必须解决好以下的问题。1.模具类型的确定 是简单模复合模,还是级进模。2.操作方式的确定 手工操作 自动化操作 半自动化操作。3.进出料方式的确定 根据原材料的形式,确定进了方法、取出和整理零件的方法、原材料的定位方法。4、压料和卸料方式的确定 压料或不压料 弹性或刚性卸料等。5、模具精度的确定 根据冲压件的精度确定合理的模具加工精度,选择合理的导向方式和固定方式。 基于上述问题,又因为制件为大批量生产并且采用 08Al作为制件材料,以及精度等要求的限制,对于冲裁模具,在这里采用复合模结构,其中的一些结构是非常典型的,在我所参阅的书籍中也是很常见的。制件采用刚性推件装置推出,卸料板采用弹性橡胶卸料板,模架采用对角导柱模架。 对弯曲模具来说,因制件只是简单的弯曲,所以这里可以采用一次弯曲的方法,7并且能满足其弯曲要求。对于拉深模具,因为只是简单的浅拉深,所以能够一次拉深成型。其结构沿用上述典型结构。第二章 落料拉深复合模的设计一 落料部分1.冲裁力计算计算冲裁力的目的是合理选择压力机和设计模具,压力机的吨位必须大于所计算的冲裁力,以适应冲裁的要求。冲裁力的大小主要与材料力学性能、厚度和冲裁件的轮廓长度有关。用平刃口模具冲裁时,冲裁里 F可按下式计算(公式 2-1)KLt式中 L-----冲裁件周边长度(mm)t-----材料厚度 (mm)K----系数,平刃口一般取 1.3----材料抗剪强度(MP)由于要为拉深工序留有修边余量,所以这里取毛坯直径为 D=110mm ,此制件为08Al,根据《冲压工艺与模具设计简明手册》P52 表 2-2得此钢抗剪强度为Pa7105.3材料厚度为 1毫米周边长度 L=345.4 mm所以F=158504N同时,还存在卸料力和推件力,要准确计算这些力是很困难的,实际生产中常8用下列经验公式来计算(公式 2-2)FKYX式中,F 为冲裁力为卸料力,推料力系数。见《冲压工艺与模具设计》P52 表 2-2YXK得取 0.035和 0.05YX即 NFX64.571803.Y295所以总的冲裁力为KYXZ 1784.17062.凸凹模尺寸计算本设计采用凸模与凹模配合加工。对于冲裁形状复杂或薄板制件的模具,其凸、凹模往往采用复合加工的方法。此方法是先加工好凸模或凹模为基准,然后根据此基准配置凹模或凸模,使他们保持一定的间隙。因此,只需在基准件上标注尺寸和公差,另一件只标注尺寸并注明“XX 尺寸按凸模或凹模配置,保证双面间隙” 。这样,可放大基准件的制造公差。其公差不再受凸、凹模间隙的影响,制造容易,并容易保证凸、凹模的间隙。 由于复杂形状工件各部分尺寸性质不同,凸模和凹模磨损后,尺寸变化的趋势不同,所以基准件的刃口尺寸计算方法也不同。落料:应以凹模为基准,然后配置凸模。凹模磨损后,尺寸变大的尺寸类:先把工件图尺寸化为 ,再按落料公式进0A行计算(公式 2-3)dxAd0)(尺寸变小类,先把工件尺寸化为 ,然后按公式计算B(公式 2-4)0)(dxBd凹模磨损后尺寸不变类尺寸,按下述三种情况进行计算制件尺寸为 时 0C2)5.(ddC制件尺寸为 时 (公式 2-5)0c9制件尺寸为 时 'C2ddC根据〈〈冲压工艺学〉 〉P18 可知基本尺寸 — mm时,凹模 801Δ=0.035mm,x=0.5,所以由公式 2-3 凹模 0875.)3.5(A0875.92.1凸模刃口尺寸按上述凹模的相应部分尺寸配制,保证双面间隙值在 0.070-0.090mm之间(《冲压工艺学 P14)二 拉深部分1.零件毛坯尺寸的确定毛坯尺寸在上章中已确定2.拉深系数的确定87.015/92/Ddm3.凸凹工作部分尺寸的确定(1)凸凹模圆角半径 rd凸凹模圆角半径 r 按制件圆角半径尺寸计算(2)凸凹模间隙 c决定凸凹模间隙时,不仅要考虑材质和板厚,还要考虑工件的尺寸精度和表面质量要求。 , c=t 对黑色金属 (《冲压工艺学》P91)4.凸凹模尺寸及制造公差凸凹模尺寸及制造公差应按零件要求确定根据《冲压工艺学》p91,表 4-7凹模制造公差 δ =0.05mmd凸模制造公差 δ =0.03mmp凸模尺寸:D =(D-2c)P0p凹模尺寸:D =Dd5.拉深力的计算拉深力按 F=πdtσ K (公式 2-6) bF=πdtσ K=40.4kNbt-料厚(t=1mm)10d-拉深直径(d=92mm)σ -抗拉强度(σ =330Mpa, 《钣金冲压工具手册》P93,表 2)bbK-系数(K =0.4, 《冲压工艺学》P93,表 4-9)16.拉深功的计算拉深功 A= = 113.9J (公式 2-7)10maxhFF -最大拉深力( F =40.4kN)maxaxh-拉深高度(h=4.4mm)λ-平均变形力与最大变形力的比值(λ=0.64,根据《冲压工艺学》p93 表 4-9)三 模具压力中心的确定 冲裁时的合力作用点或多工序模各工序冲压力的合力作用点,称为模具压力中心。设计时,模具压力中心应与压力机滑块中心一致,如果不一致,冲裁时会发生偏裁,导致模具以及压力机滑块与导轨的急剧磨损,降低模具和压力机的使用寿命。所以在落料模、多工序连续模等模具设计时,必须确定模具压力中心。由于本模具呈现出对称性,所以无须计算即可得出压力中心在模具的几何中心。四 压力机的选择=171KN),(ZFmax拉深所需压力机的公称压力应满足:F 〉1.3 F = 222.3kN公 称 拉深所需压力机功率为N= =0.29kW (公式 2-8)1036.756021nAA-拉深功ζ-不均衡系数(ζ=1.4)η -压力机效率(η =0.6)11
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